專利名稱：控制方法及清掃機器人裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制方法，特別是涉及一種清掃機器人裝置的控制方法。
背景技術(shù)：
隨著科技的進步，電子產(chǎn)品的種類也愈來愈多。清掃機器人的出現(xiàn)，可節(jié)省許多清 掃的時間。由于清掃機器人具有自動移動及導(dǎo)航檢測的功能，故可自動清掃區(qū)域。然而，現(xiàn) 有的清掃機器人是以隨機行走的方式完成清掃任務(wù)。如此的清掃方式，不但耗時且效率不
尚ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種控制方式，適用于一清掃機器人裝置在一封閉空間內(nèi)行走。本發(fā) 明的控制方式包括，令該清掃機器人尋找該封閉空間的一邊界；令該清掃機器人沿該邊界 行走，該清掃機器人沿該邊界行走的路徑為一第一行走路徑；記錄該第一行走路徑；以及 根據(jù)記錄的結(jié)果，控制該清掃機器人行走的路徑，其中，根據(jù)記錄的結(jié)果，該清掃機器人所 行走的路徑為一第二行走路徑，該第二行走路徑不重迭該第一行走路徑。本發(fā)明還提供一種清掃機器人裝置，用以清潔一封閉空間，包括至少一滾輪、一檢 測單元以及一控制單元?？刂茊卧鶕?jù)檢測單元的檢測結(jié)果，控制滾輪的轉(zhuǎn)動方向?？刂茊?元令滾輪轉(zhuǎn)動，使得檢測模塊檢測到封閉空間的一邊界?？刂茊卧?jié)L輪沿邊界轉(zhuǎn)動。滾 輪沿邊界轉(zhuǎn)動的路徑為一第一行走路徑?？刂茊卧涗浀谝恍凶呗窂剑⒏鶕?jù)記錄的結(jié)果， 令滾輪沿一第二行走路徑轉(zhuǎn)動。第二行走路徑不重迭第一行走路徑。為使本發(fā)明的特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并結(jié)合附圖詳 細說明如下。


圖1為本發(fā)明的控制方法的一可能流程圖。圖2A為清掃機器人尋找邊界的一可能實施例。圖2B 圖2D為清掃機器人尋找邊界的可能實施例。圖3A 圖;3B為清掃機器人尋找邊界的可能實施例。圖4、圖5A及圖5B為清掃機器人尋找邊界的一可能實施例。圖6為本發(fā)明的清掃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖符號說明200、300、400、500 封閉空間；210,310,410 起始點；230、330、430、530 邊界；211 217、311、411 尋找路徑;250、511、513、515 障礙物；
350、370、390、450、470、550、570 行走路徑；600:清掃機器人；610 滾輪；630:檢測單元；650 控制單元。
具體實施例方式圖1為本發(fā)明的控制方法的一可能流程圖。本發(fā)明的控制方法用以控制一清掃機 器人，使其在一封閉空間內(nèi)行走，并清潔行走過的路徑。首先，令該清掃機器人尋找該封閉空間的一邊界(步驟S110)。本發(fā)明并不限定清 掃機器人尋找邊界的行走方式。在其它實施例中，清掃機器人可利用許多行走方式，尋找封 閉空間的邊界。圖2A為清掃機器人尋找邊界的一可能實施例。在圖2A中，清掃機器人是以直線 行走方式，尋找邊界。如圖所示，清掃機器人由起始點210開始，以直線行走方式，尋找封閉 空間200的邊界230。清掃機器人尋找邊界230時所行走的路徑稱為一尋找路徑211。圖2B為清掃機器人尋找邊界的另一可能實施例。在圖2B中，清掃機器人是以螺 旋行走方式，尋找邊界。如圖所示，清掃機器人以啟始點210為圓心，由啟始點210開始，由 內(nèi)向外以一螺旋形狀圍繞起始點210，直到尋找到邊界230。清掃機器人尋找邊界230時所 行走的路徑稱為尋找路徑212。在本實施例中，尋找路徑212為一方形螺旋。另外，在尋找邊界時，若遇一障礙物，則令清掃機器人繞過障礙物，繼續(xù)尋找邊界。 圖2C為清掃機器人尋找邊界的另一可能實施例。如圖所示，清掃機器人以起始點210開 始，以直線方式行走，在遇到障礙物250后，清掃機器人繞過障礙物213，繼續(xù)以直線方式尋 找邊界230。本發(fā)明并不限定清掃機器人繞過障礙物213的方式。在一可能實施例中，當(dāng)清掃 機器人遇到障礙物213時，可根據(jù)尋找路徑213 216的一條路徑，尋找到邊界230。圖2D為清掃機器人尋找邊界的另一可能實施例。如圖所示，清掃機器人以起始點 210開始，以螺旋方式行走，在遇到障礙物250后，清掃機器人繞過障礙物213，繼續(xù)以直線 方式尋找邊界230。在本實施例中，當(dāng)清掃機器人遇到障礙物250時，繼續(xù)以螺旋方式行走。因此，在 圖2D中，清掃機器人的尋找路徑217包圍障礙物250。在其它實施例中，當(dāng)清掃機器人遇到 障礙物250時，清掃機器人可改以直線方式或其它方式行走。在尋找到封閉空間的邊界后，令清掃機器人沿邊界行走(步驟S130)。在本實施例 中，清掃機器人沿邊界行走的路徑稱為一第一行走路徑。圖3A為清掃機器人的一可能行走 路徑。在本實施例中，清掃機器人從起始點310開始，以直線方式行走，在尋找到邊界330 后，沿邊界330行走。清掃機器人尋找邊界330的路徑稱為尋找路徑311。清掃機器人沿邊 界330行走的路徑稱為行走路徑350。記錄清掃機器人所行走的路徑(步驟S150)。以圖3A為例，在一可能實施例中，記 錄尋找路徑311及行走路徑350。在另一可能實施例中，僅記錄行走路徑350。由于記錄清 掃機器人所行走的路徑，故可明確得知清掃機器人未走過的區(qū)域，進而提高清掃效率。
根據(jù)記錄的結(jié)果，控制清掃機器人行走的路徑(步驟S170)。在本實施例中，根據(jù) 記錄的結(jié)果，清掃機器人所行走的路徑為一第二行走路徑，并且第二行走路徑不重迭第一 行走路徑。因此，可有效地完成清掃，并且覆蓋率可達100%。以圖;3B為例，當(dāng)清掃機器人沿邊界330行走后，可得到行走路徑350。清掃機器人 將行走路徑350作為一虛擬邊界，并沿該虛擬邊界而行走。清掃機器人沿該虛擬邊界而行 走的路徑為行走路徑370。在本實施例中，行走路徑350與370互不重迭。在另一可能實施例中，清掃機器人將行走路徑370作為一新的虛擬邊界，并沿著 新虛擬邊界(行走路徑370)而行走。清掃機器人沿新虛擬邊界而行走的路徑為行走路徑 390。因此，清掃機器人便可有效率地完成清掃。在本實施例中，行走路徑350、370及390之間具有一特定關(guān)系。舉例而言，行走路 徑350、370及390的形狀彼此相似。行走路徑350的長度大于行走路徑370的長度。行走 路徑370的長度大于行走路徑390的長度。另外，行走路徑350與370之間的距離保持在 一固定值Cl1，行走路徑370與390之間的距離亦保持在固定值Cl1。圖4為本發(fā)明的清掃機器人的一可能行走路徑。在本實施例中，清掃機器人所行 走的路徑互不重迭。如圖所示，清掃機器人從起始點410開始，以直線方式行走，用以尋找 封閉空間400的邊界430，其中清掃機器人尋找邊界430的路徑稱為尋找路徑411。在尋找到邊界430后，清掃機器人沿著邊界430行走，其中清掃機器人沿著邊界 430行走的路徑稱為行走路徑450。接著，清掃機器人將行走路徑450作為一虛擬邊界，再 沿此虛擬邊界(即行走路徑450)而行走。此時，清掃機器人所行走的路徑為行走路徑470(第二路徑)。在本實施例中，行走 路徑470不重迭尋找路徑411。另外，在本實施例中，行走路徑470的長度可能大于行走路 徑450的長度。圖5為本發(fā)明的清掃機器人的另一可能行走路徑。如圖所示，封閉空間500內(nèi)的 環(huán)境復(fù)雜度較高，并具有障礙物511、513、515。在清掃機器人沿行走路徑550及570行走 后，仍會具有部份區(qū)域尚未行走過(如圖5B斜線所示)。由于清掃機器人會記錄曾行走過的路徑，故清掃機器人可再針對未行走過的區(qū)域 的大小進行清掃(如圖5B的箭頭所示)。最后，經(jīng)由算法確認(rèn)已無未行走過的區(qū)域后，清掃 機器人便可自動停止清掃模式。圖6為本發(fā)明的清掃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，清掃機器人600至少包括， 滾輪610、檢測單元630以及控制單元650。當(dāng)滾輪610轉(zhuǎn)動時，便可移動清掃機器人600。 控制單元650根據(jù)檢測單元630的檢測結(jié)果，控制滾輪610的轉(zhuǎn)動方向。在本實施例中，控制單元650令滾輪610轉(zhuǎn)動，使得檢測單元630可檢測到一封閉 空間的邊界。本發(fā)明并不限制檢測單元630檢測邊界的方法。在一可能實施例中，檢測單 元630可發(fā)出一光波信號或是一聲波信號，然后根據(jù)一反射信號，判斷邊界的位置。當(dāng)檢測單元630接收到邊界所反射的信號時，控制單元650控制滾輪610，使?jié)L輪 610轉(zhuǎn)動至邊界。在本實施例中，滾輪610轉(zhuǎn)動到邊界的路徑稱為一尋找路徑。本發(fā)明并 不限定該尋找路徑的形狀。在一可能實施例中，尋找路徑是一直線、一螺旋狀或是一方形螺 旋。當(dāng)檢測單元630檢測到一障礙物時，則控制單元650令滾輪610繞過障礙物，使得檢測單元630可繼續(xù)尋找邊界。當(dāng)滾輪610轉(zhuǎn)動至邊界時，控制單元650控制滾輪610，使 滾輪610沿邊界轉(zhuǎn)動。在本實施例中，滾輪610沿邊界轉(zhuǎn)動的路徑被定義為一第一行走路徑?？刂茊卧?10記錄第一行走路徑，并根據(jù)記錄的結(jié)果，控制滾輪610的轉(zhuǎn)動方向。 此時，滾輪610的轉(zhuǎn)動方向為一第二行走路徑。在本實施例中，第一及第二行走路徑不重 迭。在其它實施例中，第一、第二行走路徑及尋找路徑彼此不重迭。在此例中，第二行走路 徑的長度可能大于第一行走路徑，因需繞過尋找路徑。在另一可能實施例中，第一行走路徑的形狀可相似第二行走路徑的形狀(如圖IBB 所示的350及370)。在其它實施例中，第一行走路徑的長度是大于第二行走路徑的長度。在本實施例中，控制單元650將第一行走路徑作為一第一虛擬邊界，并令滾輪610 沿第一虛擬邊界轉(zhuǎn)動，其中滾輪610沿第一虛擬邊界而轉(zhuǎn)動的路徑作為一第二行走路徑。在另一可能實施例中，控制單元650記錄第二行走路徑，并將第二行走路徑作為 一第二虛擬邊界。控制單元650令滾輪610沿第二虛擬邊界轉(zhuǎn)動。滾輪610沿第二虛擬邊 界而轉(zhuǎn)動的路徑為一第三行走路徑。在一可能實施例中，第三行走路徑的長度短于第二行走路徑的長度。在其它實施 例中，第二行走路徑的形狀相似第三行走路徑的形狀。另外，第一及第二行走路徑之間的距 離可等于第二及第三行走路徑之間的距離。由于控制單元650會記錄清掃機器人600所行走的路徑，故可避免行走路徑的重 迭，并且可有效完成清掃工作。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可作若干的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護 范圍以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種控制方法，適用于一清掃機器人在一封閉空間內(nèi)行走，該控制方法包括下列步驟令該清掃機器人尋找該封閉空間的一邊界；令該清掃機器人沿該邊界行走，該清掃機器人沿該邊界行走的路徑為一第一行走路徑；記錄該第一行走路徑；以及根據(jù)記錄的結(jié)果，控制該清掃機器人行走的路徑，其中，根據(jù)記錄的結(jié)果，該清掃機器 人所行走的路徑為一第二行走路徑，該第二行走路徑不重迭該第一行走路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中該第一行走路徑的形狀相似該第二行走路徑的 形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中該第一行走路徑的長度大于該第二行走路徑的 長度。
4.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中該第一及第二行走路徑之間的距離保持在一固定值。
5.如權(quán)利要求1所述的控制方法，還包括將該第一行走路徑作為一第一虛擬邊界；以及令該清掃機器人沿該第一虛擬邊界行走，其中該清掃機器人沿該第一虛擬邊界而行走 的路徑作為該第二行走路徑。
6.如權(quán)利要求5所述的控制方法，還包括 記錄該第二行走路徑；將該第二行走路徑作為一第二虛擬邊界；以及令該清掃機器人沿該第二虛擬邊界行走，其中該清掃機器人沿該第二虛擬邊界而行走 的路徑作為一第三行走路徑。
7.如權(quán)利要求6所述的控制方法，其中該第三行走路徑的長度短于該第二行走路徑的 長度。
8.如權(quán)利要求6所述的控制方法，其中該第二行走路徑的形狀相似該第三行走路徑的 形狀。
9.如權(quán)利要求6所述的控制方法，其中該第一及第二行走路徑之間的距離保持在一固定值。
10.如權(quán)利要求9所述的控制方法，其中該第二及第三行走路徑之間的距離保持在該 固定值。
11.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中該清掃機器人尋找該邊界時所行走的路徑為 一尋找路徑，該第二行走路徑不重迭該尋找路徑。
12.如權(quán)利要求11所述的控制方法，其中該第二行走路徑的長度大于該第一行走路徑 的長度。
13.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中該清掃機器人是以一行走方式，尋找該邊界。
14.如權(quán)利要求13所述的控制方法，其中該行走方式是以一啟始點為圓心，由該啟始 點開始，由內(nèi)向外以一螺旋形狀圍繞該啟始點，直到尋找到該邊界。
15.如權(quán)利要求14所述的控制方法，其中該螺旋形狀為一方形。
16.如權(quán)利要求1所述的控制方法，還包括在尋找該邊界時，若遇一障礙物，則令該清掃機器人繞過該障礙物，繼續(xù)尋找該邊界。
17.一種清掃機器人裝置，用以清潔一封閉空間，包括 至少一滾輪；一檢測單元；以及一控制單元，根據(jù)該檢測單元的檢測結(jié)果，控制該滾輪的轉(zhuǎn)動方向，其中該控制單元令 該滾輪轉(zhuǎn)動，使得該測模塊檢測到該封閉空間的一邊界；該控制單元使該滾輪沿該邊界轉(zhuǎn) 動，該滾輪沿該邊界轉(zhuǎn)動的路徑為一第一行走路徑，該控制單元記錄該第一行走路徑，并根 據(jù)記錄的結(jié)果，令該滾輪沿一第二行走路徑轉(zhuǎn)動，該第二行走路徑不重迭該第一行走路徑。
18.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中該第一行走路徑的形狀相似該第二行 走路徑的形狀。
19.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中該第一行走路徑的長度大于該第二行 走路徑的長度。
20.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中該第一及第二行走路徑之間的距離保持在一固定值。
21.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中該控制單元將該第一行走路徑作為一 第一虛擬邊界，并令該滾輪沿該第一虛擬邊界轉(zhuǎn)動，其中該滾輪沿該第一虛擬邊界而轉(zhuǎn)動 的路徑作為該第二行走路徑。
22.如權(quán)利要求21所述的清掃機器人裝置，其中該控制單元記錄該第二行走路徑，并 將該第二行走路徑作為一第二虛擬邊界，該控制單元令該滾輪沿該第二虛擬邊界轉(zhuǎn)動，該 滾輪沿該第二虛擬邊界而轉(zhuǎn)動的路徑為一第三行走路徑。
23.如權(quán)利要求22所述的清掃機器人裝置，其中該第三行走路徑的長度短于該第二行 走路徑的長度。
24.如權(quán)利要求22所述的清掃機器人裝置，其中該第二行走路徑的形狀相似該第三行 走路徑的形狀。
25.如權(quán)利要求22所述的清掃機器人裝置，其中該第一及第二行走路徑之間的距離保持在一固定值。
26.如權(quán)利要求25所述的清掃機器人裝置，其中該第二及第三行走路徑之間的距離保 持在該固定值。
27.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中該滾輪轉(zhuǎn)動至該邊界的路徑為一尋找 路徑，該第二行走路徑不重迭該尋找路徑。
28.如權(quán)利要求27所述的清掃機器人裝置，其中該第二行走路徑的長度大于該第一行 走路徑的長度。
29.如權(quán)利要求27所述的清掃機器人裝置，其中該尋找路徑為一直線。
30.如權(quán)利要求27所述的清掃機器人裝置，其中該尋找路徑為一螺旋形狀。
31.如權(quán)利要求30所述的清掃機器人裝置，其中該螺旋形狀為一方形。
32.如權(quán)利要求17所述的清掃機器人裝置，其中當(dāng)該檢測單元檢測到一障礙物時，則 該控制單元令該滾輪繞過該障礙物，使該檢測單元繼續(xù)尋找該邊界。
全文摘要
一種控制方法及清掃機器人裝置。該控制方法適用于一清掃機器人裝置在一封閉空間內(nèi)行走。該控制方法包括，令該清掃機器人尋找該封閉空間的一邊界；令該清掃機器人沿該邊界行走，該清掃機器人沿該邊界行走的路徑為一第一行走路徑；記錄該第一行走路徑；以及根據(jù)記錄的結(jié)果，控制該清掃機器人行走的路徑，其中，根據(jù)記錄的結(jié)果，該清掃機器人所行走的路徑為一第二行走路徑，該第二行走路徑不重迭該第一行走路徑。
文檔編號B25J5/00GK102092048SQ20091025900
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者劉弘倫, 葉宜治, 滕有為 申請人:恩斯邁電子(深圳)有限公司